大孔树脂纯化天麻多糖的工艺研究

本研究以炮制的干天麻为原料,水提醇沉法提取多糖,大孔吸附树脂纯化,比较了八种大孔树脂(AB-8、D101、LX-17、D301、NKA-9、S-8、LSD-001、ADS-7)对天麻多糖静态吸附-解析效果,筛选出最佳纯化树脂,再研究最佳树脂纯化天麻多糖工艺参数.结果为:八种大孔吸附树脂中D101对天麻多糖的纯化效果最好.样品液浓度、温度、上样速度,洗脱用乙醇浓度、洗脱流速及洗脱体积等因素均对D101树脂吸附分离天麻多糖有影响.所得的最佳纯化工艺为:20℃是较适宜的吸附温度,上样速度1BV/h,上样浓度4mg/mL,进行吸附;吸附饱和平衡后,用解析液浓度60%乙醇,解析速率2BV/h,解析液体积3BV进行动态洗脱.通过该工艺天麻多糖的纯度提高到了65.7%,表明了大孔树脂D101对天麻多糖具有较好的纯化效果.     

考虑潮汐的多港池港口船舶调度优化

针对多港池港口船舶调度优化问题,重点考虑大型船舶乘潮进出港口的影响,兼顾单向航道下进出港船舶间需保持安全航行距离、进出港时段交替条件及连续泊位靠泊限制等现实约束,以所有船舶总等待时间最小为目标,构建了混合整数线性规划模型.基于船舶调度问题的特点,提出了启发式规则,将原问题分解为五个子问题进而获得初始解,并设计了改进和声搜索算法求解.在数值实验中,将该算法的求解结果同下界对比,平均相对偏差为2.19%,且求解耗时均少于1分钟,验证了算法的有效性;将方案的求解结果同两种现行调度规则对比,不同算例规模下平均目标值优化率分别为13.30%和27.35%,可显著提高港口船舶服务效率,验证了方案的有效性.     

基于HIMS的水文过程多尺度综合模拟

水文模型是认识水循环机理,进行水资源科学评价、合理利用的有效工具.迄今为止,国际上尚缺乏一个普适性强而易于应用的水文模型.本文基于自主研发的水文综合模拟系统(hydro-infomatic modeling system,HIMS),面向不同应用,定制了小时、日、月等3个不同尺度的水文模型,并在洛河卢氏以上、泾河、无定河以及潮白河等流域取得了较为成功的应用.研究表明了HIMS系统的灵活性及较为广泛的适应性,有助于解决不同尺度的水文过程模拟难题.其基于遥感的区域尺度生态水文模拟功能也日益完善,有着较为广阔的应用前景.     

HIMS系统及其定制模型的开发与应用

水循环既是水文科学的基本理论，又是进行水资源科学评价、合理利用和有效保护的基础．从水资源研究的需要出发，广泛参考国内外有关水文建模的经验，立足自主开发，建立了一种具有多种功能的水文水资源模拟系统（HydroInformatic Modeling System，简称：HIMS）．该系统已取得多项国家版权局的软件著作权．结合国家“973”项目对黄河的研究，进行了具体的研发和应用，已取得实用性的成果，并且与澳大利亚联邦科工组织（csmo）合作，利用澳大利亚的331个流域50多年来逐日降雨径流观测数据进行验证，取得良好的效果．研究表明HIMS系统具有比较广泛的适应性，能够针对不同的水文水资源问题进行模拟，并具备定制模型与二次开发的应用前景．     

亚丁湾护航中直升机识别海盗目标路径优化模型及算法

针对舰载直升机执行伴随护航任务时查证可疑船只的路径优化问题,对直升机在选择巡逻查证路径时所面临的各种复杂情况进行了分析。文中结合可疑船只与编队的相对运动特点以及海面可疑船只威胁程度评估指标,以保障被护航编队受到的累计威胁值最小为目标,构建了直升机查证可疑船只时的路径优化模型。为提高蚁群算法的求解效率,文中将混沌映射扰动引入到信息素的全局更新过程中,从而有效降低算法陷入局部最优的概率。另外,文中对蚁群算法中状态转移规则和信息素更新等核心环节进行了优化设计,提高了算法对最优路径的搜索能力。最后,以我国海军亚丁湾护航任务为背景进行实例分析,并将其结果与遗传算法和禁忌搜索算法进行对比,验证了所建模型和算法的合理性和有效性。     

考虑倒箱的混堆装船箱区内场桥调度优化

在混堆装船箱区中,提箱外集卡抵达时序的随机性增加了装船过程中的倒箱作业量,增大了堆场中场桥调度的难度,降低了堆场作业效率.针对该问题,重点考虑了内外集卡不同的优先级别、作业截止时刻和作业过程中倒箱量的影响,建立了以港方费用、作业过程中倒箱量两者最小为双目标的混堆装船箱区多场桥调度的数学模型.提出了一个带有滚动时域的启发式求解算法,并且为求解单个时域对应的子调度问题,设计了一个带有解空间切割功能并嵌入倒箱策略的遗传算法.通过仿真算例,验证了优化模型及算法的实用性与有效性.本文可以为实时的场桥调度提供决策支持.     

黄河典型流域分布式水文模型及应用研究

面向黄河中等流域水资源管理,提出一个日过程的分布式水文模型.模型利用GIS/RS技术实现空间分布参数的确定和模型输入信息的处理.在产流计算上采用基于“地形指数”的方法,在汇流演算上采用分段马斯京根方法.模型的运行控制采用基于河网拓扑关系的“空间循环控制代码”的方法.在实例研究中将模型应用于黄河中游泾河流域.根据1996年径流模拟结果表明,模型具有一定的精度,在结构上是合理的,其中水量平衡误差小于5％,模型效率系数达到0.7,能够满足流域水资源管理之需.     

考虑适时倒箱的进口重箱区多场桥调度优化

为提高进口重箱区的提箱作业效率,减少提箱外集卡的等待时间,研究固定时段内该类箱区的多场桥调度优化.重点考虑场桥作业过程中待提箱上压箱翻倒时机及落位的影响,兼顾作业场桥之间不可跨越和保持一定安全距离等现实约束,以所有外集卡总等待时间和超过等待容忍限度总时间的加权和最小为优化目标,构建了一个非线性规划模型,设计了融入交叉变异策略和禁忌搜索算法的改进和声搜索算法.通过数值实验,验证了方案及算法的有效性.     

强抗偏移轻量化无人机无线传能耦合机构研究

无线电能传输技术在无人机领域应用中，无人机降落时由于定位精度以及停靠时的控制精度存在误差，会导致停靠位置不准确而产生偏移，由于无人机本身体型较小，耦合机构的尺寸也会较小，此时存在的偏移会导致耦合机构的耦合程度降低，进而导致无线电能传输系统工作效率降低，影响系统正常工作。为提高系统的抗偏移特性，需要对无人机无线充电系统的耦合机构进行合理的设计及优化。笔者通过结合无人机结构特性，在用线量一致的约束条件下分析对比不同耦合机构的耦合特性，设计适用于无人机的最佳耦合机构；对耦合机构参数进行以M/l为优化目标的轻量化优化；最后通过仿真和实验验证了该耦合机构优化方法的可行性。